JPH11183049A - 電気炉における排ガス処理方法 - Google Patents

電気炉における排ガス処理方法

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JPH11183049A
JPH11183049A JP36598397A JP36598397A JPH11183049A JP H11183049 A JPH11183049 A JP H11183049A JP 36598397 A JP36598397 A JP 36598397A JP 36598397 A JP36598397 A JP 36598397A JP H11183049 A JPH11183049 A JP H11183049A
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JP
Japan
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exhaust gas
electric furnace
heat
resistant inorganic
dioxin
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JP36598397A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Osada
容 長田
Michio Nakayama
道夫 中山
Takahiro Hosokawa
隆弘 細川
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JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Publication date
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    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 二次燃焼装置において未燃分が発生する場合
でも、ダイオキシンの発生を抑制することができる電気
炉における排ガス処理方法を提供する。 【解決手段】 電気炉1の出口に耐熱無機物質投入装置
8が設けられ、そこから、珪藻土、パーライト、ゼオラ
イト等の耐熱無機物質が排ガス内に吹き込まれている。
排ガス内に投入されたこれら耐熱無機物質は、燃焼塔2
における未燃分を吸着し、排ガス配管に付着させないで
バグフィルタ6まで運ぶ。そして、バグフィルタ6にお
いても、フィルタ部に留まることなく下方に落下し、集
塵される。よって、タール状、煤状の未燃分が排ガス配
管中やバグフィルタ6中に長期間留まってダイオキシン
発生の前駆物質となることがなくなるので、ダイオキシ
ンの発生を防止することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電気炉における排
ガス処理方法に関し、特に、ダイオキシンの排出量を可
及的低い範囲に抑える排ガス処理方法に関するものであ
る。
【0002】
【従来の技術】電気炉から排出される有害物質、特にダ
イオキシンを低減させる方法としては、種々の方法が提
案されている。その代表的なものは、二次燃焼によって
未燃分を燃焼させて除去し、さらに、排ガス処理系等に
設置されているバグフィルタの前で、排ガス中に吸着剤
を吹き込んでダイオキシン等の有害物質を吸着させ、そ
の吸着剤をバグフィルタで捕捉する方法である。これら
の技術の例として、特開平6−117780号公報に開
示されているものを図4に示す。
【0003】電気炉21から発生する排ガスは、ダクト
22を通って、ブロワ23により、燃焼混合装置25に
導入される。燃焼混合装置25では、燃焼空気用ファン
26から供給される空気によりバーナ24で灯油、LP
G等の燃料が燃焼され、その燃焼ガスと排ガスが混合さ
れ、排ガス中の芳香族塩化物等が分解される。加熱され
た排ガスは、保持室27にて0.5〜5秒間高温のまま保
持される。この保持期間中に、芳香族塩素化合物は90%
以上が分解される。
【0004】保持室27を出た排ガスは、ガスクーラ2
8に導入される。ここで、スプレーノズル29により噴
霧される水の微粒子によって、排ガスは直接冷却され
る。燃焼加熱によって分解された芳香族塩素化合物は、
300℃程度の温度にある期間保持されると再生成するの
で、これを防ぐため、ガスクーラ28では、水による直
接冷却によって、排ガスを短時間に急激に冷却してい
る。
【0005】芳香族塩素化合物の濃度を更に下げるた
め、吸着剤供給装置30から粉体の吸着剤が排ガス中に
吹き込まれる。吸着剤としては、消石灰、石炭灰、活性
炭等が用いられる。吹き込まれた吸着剤は、排ガス中の
ダストと共にバグフィルタ31にて捕獲される。よっ
て、煙突32から排出される排ガス中の芳香族塩素化合
物は、非常に低いレベルとなる。
【0006】バグフィルタ31によって捕獲されたダス
トと吸着剤は、ペレタイザ33に送られて粒状化され、
再び電気炉21に投入されて溶解される。従って、芳香
族塩素化合物を吸着した吸着剤の廃棄等の処理が不要と
なり二次公害を防止できる。
【0007】このように、二次燃焼によって有害物質を
燃焼させると共に、ダイオキシンの発生を防止する方法
は、例えば、特開平6−294586号公報、特開平6
−279877号公報等にも開示されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の技術において、二次燃焼によって未燃分を完全に燃焼
させることは困難であり、混合燃焼装置等の二次燃焼装
置を通過した後でも、微量の未燃分が排ガス中に含まれ
る。これらの未燃分はタール状又は煤状となって配管に
付着する。そして、長時間そのままの状態で留まると、
ダイオキシン発生の前駆物質となる。よって、これらの
未燃分を配管中から早期に除去しない限り、ダイオキシ
ンの発生が避けられないという問題点を有していた。
【0009】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たもので、二次燃焼装置において未燃分が発生する場合
でも、ダイオキシンの発生を抑制することができる電気
炉における排ガス処理方法を提供することを課題とす
る。
【0010】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の第1の手段は、集塵機を有する排ガス処理設備により
電気炉から発生する排ガスを処理する方法であって、耐
熱無機粉体を電気炉出口で排ガス中に吹き込むことを特
徴とする電気炉における排ガス処理方法(請求項1)で
ある。
【0011】耐熱無機粉体を電気炉出口で排ガス中に吹
き込むと、耐熱無機粉体がタール状、煤状の未燃分を吸
着する。よって、タール状、煤状の未燃分は、配管に付
着することなく、これら耐熱無機粉体に吸着された状態
で集塵機まで運ばれる。そして、集塵機のフィルタ等に
も付着することなく、払い落とされて集塵される。よっ
て、タール状、煤状の未燃分が配管中に長期間滞留する
ことがないので、ダイオキシンの発生が抑制される。耐
熱無機粉体としては、珪藻土、パーライト、ゼオライト
等を用いることができる。
【0012】前記課題を解決するための第2の手段は、
集塵機を有する排ガス処理設備により電気炉から発生す
る排ガスを処理する方法であって、耐熱無機粉体を電気
炉出口と集塵機前で排ガス中に吹き込むことを特徴とす
る電気炉における排ガス処理方法(請求項2)である。
【0013】本手段においては、前記第1の手段に加え
て、集塵機前においても耐熱無機粉体を排ガス中に吹き
込んでいる。これにより、集塵機内において、タール
状、煤状の未燃分が耐熱無機粉体に吸着されて落下する
ので、これらがフィルタ等に付着して集塵機内に残留
し、ダイオキシン発生の前駆物質となることをより確実
に防ぐことができる。
【0014】前記課題を解決するための第3の手段は、
前記第1の手段又は第2の手段であって、耐熱無機粉体
を吹き込む時期が、精錬期前の排ガス温度が低下する時
期に限られることを特徴とするもの(請求項3)であ
る。
【0015】精錬時における、電気炉からの排ガスの温
度の推移を図3に示す。電気炉の排ガス温度は、精錬の
進行と共に変化し、特に精錬期前の、精錬初期における
スクラップ溶解時及びスクラップ追装期に低くなる。こ
の時期に、タール状、煤状の未燃分が大量に発生する。
その他の排ガス温度が高い状態においては、未燃分の発
生は極めて少ないので、耐熱無機粉体を吹き込む必要が
ない。本手段によれば、耐熱無機粉体を吹き込む時期
を、タール状、煤状の未燃分が大量に発生する、精錬期
前の排ガス温度が低下する時期に限っているので、耐熱
無機粉体を有効に利用することができる。
【0016】前記課題を解決するための第4の手段は、
前記第1から第3の手段のいずれかであって、ダイオキ
シン吸着剤を集塵機前で排ガス中に吹き込むことを特徴
とするもの(請求項4)である。
【0017】この手段によれば、タール状、煤状の未燃
物からのダイオキシンの発生を防ぐことができるばかり
でなく、発生したダイオキシンを吸着剤に吸着させ、集
塵機で捕捉することができるので、ダイオキシンが大気
に排出されるのを更に確実に防止することができる。ダ
イオキシン吸着剤としては、活性炭素、活性コークス等
の炭素系吸着剤が使用できる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図を
用いて説明する。図1は、本発明の第1の実施の形態を
実施するためのプロセスを示す系統図である。図1にお
いて、1は電気炉、2は燃焼塔、3はスクラップ予熱装
置、4は冷却塔、5はスプレーノズル、6はバグフィル
タ、7は煙突、8は耐熱無機物質投入装置である。
【0019】電気炉1の排ガスは燃焼塔2に導かれ、未
燃成分が燃焼される。その後、排ガスの少なくとも一部
はスクラップ予熱装置3に通され、電気炉21に投入さ
れる前のスクラップが予熱される。スクラップ予熱装置
3を通過した排ガスは、バイパスを通った排ガスと混合
され、冷却塔4に送られる。排ガスは、冷却塔でスプレ
ーノズル5から噴出する水によって冷却された後、バグ
フィルタ6に通され、ダストや凝縮有機成分が除去され
た後、煙突7から大気に放出される。以上の設備は、従
来の設備と同じである。
【0020】本実施の形態においては、電気炉1の出口
に耐熱無機物質投入装置8が設けられ、そこから、珪藻
土、パーライト、ゼオライト等の耐熱無機物質が排ガス
内に吹き込まれているところが、従来の設備と異なって
いる。排ガス内に投入されたこれら耐熱無機物質は、燃
焼塔2における未燃分を吸着し、排ガス配管に付着させ
ないでバグフィルタ6まで運ぶ。そして、バグフィルタ
6においても、フィルタ部に留まることなく下方に落下
し、集塵される。よって、タール状、煤状の未燃分が排
ガス配管中やバグフィルタ6中に長期間留まってダイオ
キシン発生の前駆物質となることがなくなるので、ダイ
オキシンの発生を防止することができる。
【0021】耐熱無機物質の投入は、精錬中常時行って
もよいが、精錬期前の、精錬初期におけるスクラップ溶
解時やスクラップ追装時等の、排ガス温度が低下する期
間のみに行うことが効率的である。タール状、煤状の未
燃分は、これら排ガスの温度の低いときに大量に発生
し、排ガス温度の高い状態においてはほとんど発生しな
いからである。
【0022】図2は、本発明の第2の実施の形態を実施
するためのプロセスを示す系統図である。図2におい
て、図1と同じ構成要素には同じ符号を付してその説明
を省略する。図2と図1とが異なるのは、図2において
は、耐熱無機物質投入装置8とは別の耐熱無機物質投入
装置9が、バグフィルタ6の前に設けられている点であ
る。
【0023】耐熱無機物質投入装置9から排ガス中に吹
き込まれた珪藻土、パーライト、ゼオライト等の耐熱無
機物質は、バグフィルタ6の中でタール状、煤状の未燃
分を吸着し、これらがフィルタ部に留まらず、下部に払
い落とされるようにする。よって、バグフィルタ6のフ
ィルタ部にタール状、煤状の未燃分が長時間留まってダ
イオキシン発生の前駆物質となることが防止される。
【0024】耐熱無機物質投入装置9からの耐熱無機物
質の投入も、精錬中常時行ってもよいが、前記第1の実
施の形態における理由と同じ理由により、精錬期前の、
精錬初期におけるスクラップ溶解時やスクラップ追装時
等の、排ガス温度が低下する期間のみに行うことが効率
的である。
【0025】本発明の第3の実施の形態においては、図
2における耐熱無機物質投入装置9から、耐熱無機物質
と同時に活性炭素、消石灰、石炭灰等のダイオキシン吸
着剤が排ガス中に吹き込まれている。これらダイオキシ
ン吸着剤は、バグフィルタのフィルタ部に留まって蓄積
層を形成し、フィルタ部を通過する排ガスと接触して、
排ガス中のダイオキシンを吸着する。よって、この実施
の形態によれば、ダイオキシンが大気に放散されるのを
確実に防止することができる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、耐熱無機粉体を電気炉出口で排ガス中に吹き込んで
いるので、この耐熱無機粉体が排ガス中の未燃分を吸着
し、集塵機で捕捉され、排ガスと接触しない下部に落下
する。よって、未燃分が排ガス配管や集塵機内に長期間
留まってダイオキシン発生の前駆物質となることが防止
されるので、ダイオキシンの発生が防止される。
【0027】さらに、本発明によれば、未燃分が多少発
生してもよいので、二次燃焼装置において未燃分の完全
燃焼を図る必要が無くなり、燃焼負荷を軽くすることが
できて、省エネルギーを図ることができる。また、排ガ
スの性状によっては、二次燃焼装置そのものを省略する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係るプロセスの系
統図である。
【図2】本発明の第2、第3の実施の形態に係るプロセ
スの系統図である。
【図3】電気炉における排ガス温度の時間的推移を示す
図である。
【図4】電気炉における従来の排ガス処理設備の例を示
す系統図である。
【符号の説明】
1 電気炉 2 燃焼塔 3 スクラップ予熱装置 4 冷却塔 5 スプレーノズル 6 バグフィルタ 7 煙突 8、9 耐熱無機物質投入装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 集塵機を有する排ガス処理設備により電
    気炉から発生する排ガスを処理する方法であって、耐熱
    無機粉体を電気炉出口で排ガス中に吹き込むことを特徴
    とする電気炉における排ガス処理方法。
  2. 【請求項2】 集塵機を有する排ガス処理設備により電
    気炉から発生する排ガスを処理する方法であって、耐熱
    無機粉体を電気炉出口と集塵機前で排ガス中に吹き込む
    ことを特徴とする電気炉における排ガス処理方法。
  3. 【請求項3】 耐熱無機粉体を吹き込む時期が、精錬期
    前の排ガス温度が低下する時期に限られることを特徴と
    する電気炉における排ガス処理方法。
  4. 【請求項4】 ダイオキシン吸着剤を集塵機前で排ガス
    中に吹き込むことを特徴とする請求項1から請求項3の
    うちいずれか1項に記載の電気炉における排ガス処理方
    法。
JP36598397A 1997-12-24 1997-12-24 電気炉における排ガス処理方法 Pending JPH11183049A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103983119A (zh) * 2014-05-04 2014-08-13 遵义市贵科科技有限公司 一种煤制气珍珠岩膨胀炉烟气余热利用方法
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